一种小型航空发动机液压装配车架的制作方法

文档序号:14945896发布日期:2018-07-17 21:21阅读:960来源:国知局

本发明属于航空制造工程领域,涉及一种小型航空发动机液压装配车架。



背景技术:

目前,小型航空发动机在无人机系统、弹用系统等领域广泛应用,但对应的装配车架却依然采用固定机械模式,结构形式单一,空间运转自由度不足,致使部分零组件在装拆过程中,难度较大,且存在一定的危险性,比如安装低压涡轮转子、内涵喷管等机体后端零部件时,往往需要操作人员在工作平台上反复爬上爬下,而安装滑油箱、附件机匣等机体前端零部件时,又需要操作人员一直保持半蹲姿势进行操作,费时费力,严重影响了小型航空发动机的装配质量和效率。



技术实现要素:

本发明的目的是:提供一种小型航空发动机液压装配车架,保证在小型航空发动机传、总装等过程中,所有零部件的安装、拆卸和检测等操作均位于最佳工作平面上,从而提高了小型航空发动机装配操作的便捷性、规范性和可控性,降低操作人员劳动强度及风险。

一种小型航空发动机液压装配车架,其特点是实现了可控升降与可调翻转相结合的操作模式,成功解决了小型发动机前后端零部件装配、分解操作困难的问题。同时通过引入负载敏感控制,提高了液压系统的功率效率,通过限位机构、锁紧机构、溢流机构等的使用,提高了装置及其液压系统的稳定性、可靠性,从而也确保了发动机自身的安全性。

本发明的技术方案是:

一种小型航空发动机液压装配车架,包括底部圆台(1)、限位滑杆机构(2)、液压缸机构(3)、升降平台机构(4)、翻转支撑机构(5)、减速器电机(6)、液压系统集成箱(7)、控制器(8)等。

所述的底部圆台(1)主体为一个圆形平台(1a),在圆形平台(1a)下方焊接有经纬交织的加强筋(1b),在圆形平台(1a)底部边缘对称安装有4~8组滚轮及螺杆支撑块(1c)。

所述的限位滑杆机构(2)分为左、右两组,每组分别由2个法兰盘(2a)、2个支撑杆(2b)、2个光杆(2c)、1个封盖(2d)和连接螺栓组成;其中,法兰盘(2a)通过螺栓连接固定于底部圆台(1)两侧边缘,支撑杆(2b)为圆柱形细长杆,支撑杆(2b)下端与法兰盘(2a)焊接固定,支撑杆(2b)上端通过螺纹配合与光杆(2c)连接固定,光杆(2c)为直径小于支撑杆(2b)直径的圆柱形细长杆,表面光滑,光杆(2c)顶部开有螺纹段,光杆(2c)顶部螺纹段穿过封盖(2d)两侧通孔,并通过螺母进行固定。

所述的液压缸机构(3)分为左、右两组,每组分别由液压缸(3a)、支撑底座(3b)和连接螺栓组成;其中,支撑底座(3b)为一个上端带有上法兰、下端带有下法兰的方形平台,支撑底座(3b)位于左右两侧限位滑杆机构(2)的两个支撑杆(2b)中心位置,支撑底座(3b)下法兰通过螺栓连接固定于底部圆台(1)上端面,支撑底座(3b)上法兰通过螺栓连接与液压缸(3a)底部向固定。

所述的升降平台机构(4)分为左、右两组,每组分别由端盖(4a)、支撑平台(4b)、矩形杆(4c)、套筒轴承座(4d)和连接螺栓组成;其中,支撑平台(4b)下端通过螺纹配合与液压缸(3a)升降杆的顶部螺纹段相固定,支撑平台(4b)左右两侧分别与矩形杆(4c)焊接固定,矩形杆(4c)另一侧末端与套筒轴承座(4d)焊接,套筒轴承座(4d)内部装有直线运动球轴承,限位滑杆机构(2)的光杆(2c)与套筒轴承座(4d)内部的直线运动球轴承相配合,组成沿竖直方向的滑动副,以限制升降平台机构(4)在升降过程中的径向偏移;端盖(4a)为一个半圆形压板结构,端盖(4a)与支撑平台(4b)顶部的半圆形凹槽安装边通过螺栓连接相固定。

所述的翻转支撑机构(5)由弧形支架(5a)、矩形立柱(5b)、转动轴(5c)、螺纹柱(5d)、伸缩锥杆(5e)和连接螺栓组成;弧形支架(5a)为一个直径略大于航空发动机直径的半圆形支架,弧形支架(5a)两端分别与矩形立柱(5b)焊接固定,矩形立柱(5b)外侧焊接有转动轴(5c),转动轴(5c)穿过升降平台机构(4)的端盖(4a)与支撑平台(4b)顶部凹槽组成的圆形通孔,形成可360度翻转的转动副;两个矩形立柱(5b)相向的内侧下端同一高度开有螺纹孔,螺纹孔内部安装有伸缩锥杆(5e),用于顶紧固定小型航空发动机的主支点安装座,螺纹柱(5d)通过螺栓连接固定于矩形立柱(5b)上下两端,用以固定小型航空发动机其他辅助支点安装机构;减速器电机(6)固定于升降平台机构(4)的一侧支撑平台(4b)上,通过联轴器与翻转支撑机构(5)的一侧转动轴(5c)相连接,从而控制翻转支撑机构(5)的周向翻转及周向任意位置的锁定。

小型航空发动机液压装配车架还包括液压系统,所述液压系统主要包括滑油箱(7a)、单向变量泵(7b)、电机(7c)、溢流阀(7d)、负载敏感阀(7e)、压力切断阀(7f)、变量油缸(7g)、蓄能模块(7h)、电液换向伺服阀(7i)、电液换向伺服阀(7j)、液控单向阀(7k)、刚性连接的双液压马达(7l)、快速接头(7m)、液压缸(3a)及其附属液压件,除液压缸(3a)外,其余部件全部置于液压系统集成箱(7)内;液压系统供油方式采用电机(7c)驱动单向变量泵(7b),同时使用溢流阀(7d)进行安全保护及控压;负载敏感控制回路由负载敏感阀(7e)、压力切断阀(7f)、变量油缸(7g)组成,对系统输入、输出进行匹配调节;液压缸(3a)分为两组,连接方式为快速接头(7m),由电液换向伺服阀(7i)控制其开闭,电液换向伺服阀(7j)负责控制其升降运动;刚性连接的双液压马达(7l)负责实现两组液压缸(7n)同步运行,液控单向阀(7k)负责系统保压时锁紧回路,蓄能模块(7h)负责在紧急情况下为系统提供动力;控制器(8)位于液压系统集成箱(7)外部,主要对液压回路的开关、换向及流量等进行控制。

附图说明

图1为一种小型航空发动机液压装配车架结构示意图

图2为底部圆台结构示意图

图3为限位滑杆机构、液压缸机构与升降平台机构结构示意图

图4为翻转支撑机构结构示意图

图5为一种小型航空发动机液压装配车架液压系统图

具体实施方式

下面对本发明进行进一步详细描述,参见附图。

一种小型航空发动机液压装配车架,包括底部圆台(1)、限位滑杆机构(2)、液压缸机构(3)、升降平台机构(4)、翻转支撑机构(5)、减速器电机(6)、液压系统集成箱(7)、控制器(8)等。

所述的底部圆台(1)主体为一个圆形平台(1a),在圆形平台(1a)下方焊接有经纬交织的加强筋(1b),在圆形平台(1a)底部边缘对称安装有4~8组滚轮及螺杆支撑块(1c)。

所述的限位滑杆机构(2)分为左、右两组,每组分别由2个法兰盘(2a)、2个支撑杆(2b)、2个光杆(2c)、1个封盖(2d)和连接螺栓组成;其中,法兰盘(2a)通过螺栓连接固定于底部圆台(1)两侧边缘,支撑杆(2b)为圆柱形细长杆,支撑杆(2b)下端与法兰盘(2a)焊接固定,支撑杆(2b)上端通过螺纹配合与光杆(2c)连接固定,光杆(2c)为直径小于支撑杆(2b)直径的圆柱形细长杆,表面光滑,光杆(2c)顶部开有螺纹段,光杆(2c)顶部螺纹段穿过封盖(2d)两侧通孔,并通过螺母进行固定。

所述的液压缸机构(3)分为左、右两组,每组分别由液压缸(3a)、支撑底座(3b)和连接螺栓组成;其中,支撑底座(3b)为一个上端带有上法兰、下端带有下法兰的方形平台,支撑底座(3b)位于左右两侧限位滑杆机构(2)的两个支撑杆(2b)中心位置,支撑底座(3b)下法兰通过螺栓连接固定于底部圆台(1)上端面,支撑底座(3b)上法兰通过螺栓连接与液压缸(3a)底部向固定。

所述的升降平台机构(4)分为左、右两组,每组分别由端盖(4a)、支撑平台(4b)、矩形杆(4c)、套筒轴承座(4d)和连接螺栓组成;其中,支撑平台(4b)下端通过螺纹配合与液压缸(3a)升降杆的顶部螺纹段相固定,支撑平台(4b)左右两侧分别与矩形杆(4c)焊接固定,矩形杆(4c)另一侧末端与套筒轴承座(4d)焊接,套筒轴承座(4d)内部装有直线运动球轴承,限位滑杆机构(2)的光杆(2c)与套筒轴承座(4d)内部的直线运动球轴承相配合,组成沿竖直方向的滑动副,以限制升降平台机构(4)在升降过程中的径向偏移;端盖(4a)为一个半圆形压板结构,端盖(4a)与支撑平台(4b)顶部的半圆形凹槽安装边通过螺栓连接相固定。

所述的翻转支撑机构(5)由弧形支架(5a)、矩形立柱(5b)、转动轴(5c)、螺纹柱(5d)、伸缩锥杆(5e)和连接螺栓组成;弧形支架(5a)为一个直径略大于航空发动机直径的半圆形支架,弧形支架(5a)两端分别与矩形立柱(5b)焊接固定,矩形立柱(5b)外侧焊接有转动轴(5c),转动轴(5c)穿过升降平台机构(4)的端盖(4a)与支撑平台(4b)顶部凹槽组成的圆形通孔,形成可360度翻转的转动副;两个矩形立柱(5b)相向的内侧下端同一高度开有螺纹孔,螺纹孔内部安装有伸缩锥杆(5e),用于顶紧固定小型航空发动机的主支点安装座,螺纹柱(5d)通过螺栓连接固定于矩形立柱(5b)上下两端,用以固定小型航空发动机其他辅助支点安装机构;减速器电机(6)固定于升降平台机构(4)的一侧支撑平台(4b)上,通过联轴器与翻转支撑机构(5)的一侧转动轴(5c)相连接,从而控制翻转支撑机构(5)的周向翻转及周向任意位置的锁定。

小型航空发动机液压装配车架还包括液压系统,所述液压系统主要包括滑油箱(7a)、单向变量泵(7b)、电机(7c)、溢流阀(7d)、负载敏感阀(7e)、压力切断阀(7f)、变量油缸(7g)、蓄能模块(7h)、电液换向伺服阀(7i)、电液换向伺服阀(7j)、液控单向阀(7k)、刚性连接的双液压马达(7l)、快速接头(7m)、液压缸(3a)及其附属液压件,除液压缸(3a)外,其余部件全部置于液压系统集成箱(7)内;液压系统供油方式采用电机(7c)驱动单向变量泵(7b),同时使用溢流阀(7d)进行安全保护及控压;负载敏感控制回路由负载敏感阀(7e)、压力切断阀(7f)、变量油缸(7g)组成,对系统输入、输出进行匹配调节;液压缸(3a)分为两组,连接方式为快速接头(7m),由电液换向伺服阀(7i)控制其开闭,电液换向伺服阀(7j)负责控制其升降运动;刚性连接的双液压马达(7l)负责实现两组液压缸(7n)同步运行,液控单向阀(7k)负责系统保压时锁紧回路,蓄能模块(7h)负责在紧急情况下为系统提供动力;控制器(8)位于液压系统集成箱(7)外部,主要对液压回路的开关、换向及流量等进行控制。

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